Choix des contraintes et amélioration dosimétrique d’une radiothérapie conformationnelle du cancer de la prostate modulée en intensité pendant une partie du traitement

Résumé if de l’étude. – La radiothérapie conformationnelle avec modulation d’intensité (RCMI) repose sur une méthodologie dite de planification inverse où, à partir d’objectifs dosimétriques, des contraintes d’optimisation sont introduites dans le logiciel de planification inverse qui calcule la modulation d’intensité à appliquer à chacun des faisceaux pour obtenir la distribution de dose souhaitée. Selon la manière dont cette modulation est appliquée et en fonction des contraintes fixées et des performances du logiciel utilisé, les résultats de l’optimisation peuvent être différents de ceux attendus. On est alors amené à rechercher les contraintes d’optimisation qui permettent de satisfaire les objectifs dosimétriques. L’objectif de ce travail était de présenter la démarche adoptée à l’institut Curie pour passer progressivement de la technique conformationnelle tridimensionnelle à la RCMI. ts et méthodes. – L’étude a porté sur les 12 premiers patients traités avec modulation d’intensité à partir de juin 2002. Les traitements ont été effectués avec un appareil Varian Clinac 23EX et la planification sur le logiciel Varian CadPlan–Helios. Nous avons en particulier analysé les critères et les contraintes utilisés et évalué le bénéfice apporté par la modulation d’intensité en termes de couverture du volume cible (indice de conformité) et de protection des organes critiques. Dans tous les cas, une partie du traitement a été effectuée sans et le reste avec modulation d’intensité. ats et conclusion. – Les résultats ont confirmé que, pour obtenir une amélioration de la protection des organes à risque sans dégrader l’homogénéité de la dose délivrée au volume cible, il y avait intérêt à effectuer la plus grande partie du traitement avec modulation d’intensité. Pour nous rapprocher des objectifs dosimétriques fixés, nous avons dû utiliser des contraintes plus strictes qui ont pu être conservées pour tous les patients à l’exception des contraintes dose–volume sur le rectum. Le facteur de conformation a été amélioré de 16 % pour les traitements avec modulation d’intensité. En étudiant la possibilité d’effectuer un traitement complet avec modulation d’intensité, nous avons constaté qu’en faisant deux plans de traitement successifs en considérant la prostate et vésicules séminales d’une part et la prostate seule d’autre part, des résultats optimaux ont été obtenus. De très bons résultats ont été également obtenus en définissant de nouveaux jeux de contraintes sur deux volumes cibles prévisionnels distincts associés respectivement à la prostate seule et aux vésicules séminales seules. Cette manière de faire correspond à notre pratique actuelle. e. – Intensity modulated radiation therapy (IMRT) is based on a methodology called inverse planning. Starting from dosimetric objectives, constraints of optimization are fixed and given to the inverse planning system, which in turn calculates the modulated intensity to apply to each beam. Since the algorithms allow the constraints to be violated, the results of optimization may differ from the initial dosimetric objectives. Consequently, the user is compelled to adapt the choice of the constraints according to the type of modulation and until satisfactory results are found. The purpose of this work is to present our experience in the choice of these constraints for prostate cancer treatments, as we moved from conformal radiotherapy to IMRT. Treatments were performed with a Varian 23EX linac and calculations were realized with the Varian CadPlan–Helios planning system. ts and methods. – The approach used for the first 12 patients treated at institut Curie with IMRT from June 2002 was analysed. The treatment always consisted of a combination of conformal radiotherapy with and without intensity modulation. s and conclusion. – Results showed that, a larger fraction of the treatment performed with IMRT induced a better sparing of the organs at risk for the same homogeneous dose distribution to the target volume. Apart from the dose–volume constraint for the rectum, a fixed set of constraints, slightly more restrictive than the dosimetric objectives, could be used for all patients. Compared with conformal radiotherapy, the conformation factor for IMRT increased up to 16%. A specific study was undertaken in view of treatments completely performed with IMRT. The optimal technique consisted in performing separated IMRT plans for the two target volumes, the prostate volume and the prostate plus seminal vesicles volume respectively. Another satisfactory possibility was to define new constraints on two separated planning target volumes, prostate and seminal vesicles. This last approach is now routinely implemented for our IMRT patients.